Баварские моторы могут стать электродвигателями. Опытная партия Mini E уже эксплуатируется в Америки

Ничто, кроме специфической двухтоновой серебристой окраски и разбросанных по всему кузову стилизованных букв «Е», не говорит о том, что перед вами первый мелкосерийный автомобиль концерна BMW. Основные изменения, делающие машину близким родственником сотового телефона, упрятаны под капотом и за дверями салона.

Очевидно, не веря в перспективы гибридных силовых установок, баварские инженеры забили заднюю часть салона «батарейками». 5088 литий-ионных элементов, подобных используемым в мобильниках, собраны в 48 модулей, которые в свою очередь объединяются в 63 блока, образующих аккумуляторную батарею емкостью 35 кВт/ч при напряжении 380 В. Если вас удивило напряжение, вы плохо учились в школе. Куда важнее размерность емкости: в киловатт-часах (привычных при расчетах за электроэнергию) емкость обычного автомобильного аккумулятора не превысит 0,7 кВт/ч. А с напряжением все просто: чем оно выше при заданной мощности, тем ниже ток, следовательно, тоньше и легче провода. Кстати, максимальный допустимый ток при пиковой (кратковременной) нагрузке достигает у Mini E 900 А!

К аккумуляторам подключена электрическая машина, в зависимости от режима движения выполняющая роль тягового двигателя либо рекуперирующего (возвращающего энергию) генератора. Машина асинхронная, следовательно, питаемая переменным током.

Преобразованием постоянного тока от батарей в переменный с необходимой для режима движения автомобиля частотой и рекуперацией энергии (читай принудительным замедлением) заведует электронная система управления, об устройстве которой BMW хранит молчание.

Электродвигатель по своим рабочим характеристикам кладет ДВС на лопатки. Он куда более эластичен, т. е. скорость вращения его вала под нагрузкой может регулироваться в диапазоне от 0 оборотов до конструктивного предела (10 тыс. оборотов и более), в то время как его бензиновый собрат стартует с оборотов холостого хода, а его движущиеся возвратно-поступательно массы не дают возможности состязаться со сбалансированным ротором электромотора.

Более того, и максимальный крутящий момент, и максимальную мощность ДВС выдают в узких сегментах этого ограниченного диапазона скоростей вращения коленвала. Отсюда неизбежная необходимость наличия передач. Электродвигатель выдает полный крутящий момент с мгновения запуска и в перемене передаточных чисел не нуждается.

В схеме электропривода двигатель идеален, слабое место — аккумулятор, но о нем чуть позже. Но если рассматривать электромотор как привод обычно приспособленного к использованию ДВС автомобиля, возникают некоторые мелкие сложности.

Во-первых, электромотор не создает разряжения. Разработчикам Mini E пришлось добывать необходимый для работы усилителя тормозов вакуум с помощью отдельного электронасоса. Гидравлический усилитель рулевого управления, растранжиривающий энергию, уступил место усилителю электрическому (EPS — Electrical Power Assisted Steering). Компрессор кондиционера также получил собственный электромотор, включающийся только тогда, когда автомобиль посчитает, что это действительно нужно. Все эти дополнения необходимы, чтобы сэкономить энергию.

Аккумулятор емкостью 35 кВт/ч может реально отдать 28. На одном киловатт-часе можно проехать чуть меньше 9 км, запас хода Mini E определяется в 240 км. Результат выше среднего для электромобиля. Но какой ценой он достигается?
Вес батареи — 260 кг, на водителя, пассажира и их поклажу оставлено 195 кг. Время зарядки аккумуляторов зависит от напряжения сети и типа зарядного устройства. При европейских 240 В и токе 32 А (мощность зарядки 7 кВт) «заправлять» Mini E придется 4,4 часа, если ток увеличится до 48 А, а мощность до 10,6 кВт (найдите такую розетку!) — 2,9 часа. Америке с ее 110 В повезло меньше: заряжаться придется 23,6 часа током 12 А. Поскольку первые Mini E предназначаются прежде всего для США, в комплект поставки входит монтируемое на стене гаража зарядное устройство, «выкачивающее» упомянутые 240 В и 48 А из сети в 110 В.

Максимальная скорость электрического «малыша» составляет 152 км/ч, разгон 0–100 км/ч — 8,5 с. Для автомобиля с мотором мощностью 204 л. с. (150 кВт) показатели средненькие. Виной тому аккумуляторы. Полная масса машины — 1660 кг (напомним, при полезной нагрузке 195 кг).

Машина получилась сложной. С обслуживанием и ремонтом ее электрической части с помощью имеющегося у дилеров Mini оборудования не справиться. Поэтому на Западном и Восточном побережьях США созданы центры, специалисты которых готовы быстро прийти на помощь дилерам. Mini E в США будут не продавать, а передавать в лизинг.

Скажете: вещь в себе, забавная безделушка. И будете неправы. В Калифорнии, например, чтобы получить право торговать автомобилями вообще, нужно в частности продавать не менее определенного процента машин, не выпускающих в атмосферу никаких вредных выхлопов. А опыт эксплуатации относительно большого количества Mini E ускорит работы по созданию более совершенного электромобиля следующего поколения.

Источник: 5koleso.ru